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教育何以是大(dà)數據的(de)

2019/2/12 9:08:52

本文由《電化(huà)教育研究》雜(zá)志授權發布

作者:楊開城(chéng)

摘要

 

在大(dà)數據時(shí)代,教育能是大(dà)數據的(de)嗎?據說,教育大(dà)數據能實現因材施教、能發現教育規律、能支持科學的(de)教育決策。但實際上,這(zhè)些領域并不需要教育大(dà)數據。很遺憾,至今未出現一例教育大(dà)數據應用(yòng)的(de)真實案例,而且我們總是把教育大(dà)數據與教育數據相混淆。諸如體量大(dà)、類型多(duō)、價值高(gāo)等九個(gè)“V”并不能準确描述大(dà)數據。一個(gè)更準确的(de)、非相對(duì)主義的(de)判據是,大(dà)數據其實是複雜(zá)适應系統在現實中的(de)顯現。大(dà)數據的(de)體量不是樣本積累的(de)結果,而是源自複雜(zá)适應系統自身。教育系統是複雜(zá)适應系統,因此,教育大(dà)數據是教育系統在教育現實中的(de)生成性表現。隻有以教育系統的(de)設計、開發、實施和(hé)調節爲核心内容的(de)完整的(de)信息化(huà)教育實踐,才可(kě)能是大(dà)數據的(de)。

關鍵詞:大(dà)數據; 教育大(dà)數據; 複雜(zá)适應系統; 教育系統


      随著(zhe)技術尤其是互聯技術、人(rén)工智能技術的(de)迅猛發展,生活數據化(huà)的(de)趨勢越發明(míng)顯,各行各業越來(lái)越重視數據,都試圖尋求數據增值的(de)空間。教育也(yě)不例外。教育學界逐漸意識到數據驅動是現代教育的(de)基本特征。随著(zhe)大(dà)數據風潮的(de)興起,教育大(dà)數據的(de)話(huà)題也(yě)備受關注。有學者認爲, “教育大(dà)數據将重構教育生态系統,宏觀層面爲教育決策提供科學依據,中觀層面推進教學管理(lǐ)和(hé)評價的(de)創新實踐,微觀層面爲個(gè)性化(huà)教學提供精準支持”[1];有學者将教育大(dà)數據的(de)應用(yòng)概括爲五個(gè)層次,即“學習(xí)、教學、研究、管理(lǐ)與政策,學習(xí)層與教學層需求著(zhe)眼于适應性學習(xí);研究層需求著(zhe)眼于發現教育教學規律;管理(lǐ)層需求著(zhe)眼于精細管理(lǐ)和(hé)科學決策;政策層需求來(lái)自獲得(de)機制設計依據”[2];也(yě)有學者這(zhè)樣闡述教育大(dà)數據的(de)應用(yòng):“(1)真實反映教育現狀,促進教與學的(de)有效性……(2)把握學習(xí)者個(gè)體需求,推動個(gè)性化(huà)教育發展……(3)反映客觀教育現實,推進教育決策科學化(huà)……(4)提供技術、方法和(hé)思維支撐,驅動教育評價變革……(5)推動教育領域智慧化(huà),促進智慧教育發展……”[3]。然而,教育真的(de)進入了(le)大(dà)數據時(shí)代嗎?

 

一、關于教育大(dà)數據的(de)幾個(gè)據說

 

(一)據說能實現因材施教


      “因材施教”是教育界曆久彌新的(de)追求。據說有了(le)大(dà)數據,我們終于可(kě)以實現“因材施教”了(le)。教育大(dà)數據“可(kě)助力教育向因材施教、個(gè)性化(huà)學習(xí)的(de)目标高(gāo)速邁進”[4],可(kě)“使教育研究從宏觀群體走向微觀個(gè)體,提供精準、個(gè)性化(huà)的(de)教育,實現以數據驅動的(de)‘因材施教’”[5],可(kě)“聚焦、診斷、服務于‘人(rén)’的(de)學習(xí)全過程”[6],“聚焦于每一個(gè)學生的(de)微觀表現……可(kě)以精準分(fēn)析學習(xí)者的(de)個(gè)體知識能力結構、個(gè)性傾向、思維特征、學習(xí)路徑和(hé)學科素養發展狀況;可(kě)以針對(duì)學生的(de)實際需求實施‘精确供給’”[7],“有望……讓教師開展一對(duì)一的(de)個(gè)性化(huà)教學,讓學生享受多(duō)對(duì)一的(de)個(gè)性化(huà)學習(xí)輔導”[8]。


      因材施教已經成爲教育大(dà)數據應用(yòng)的(de)重頭戲。在很多(duō)人(rén)看來(lái),因材施教要麽表現爲現場(chǎng)精确診斷+英明(míng)決策的(de)一次行動,要麽表現爲将這(zhè)種智慧經過深思熟慮的(de)設計放入學習(xí)系統,由學習(xí)系統代勞。但因材施教并不簡單。按照(zhào)因材施教的(de)主流理(lǐ)解,實現因材施教需要滿足三個(gè)條件:對(duì)學生個(gè)體差異的(de)準确感知,幹預手段的(de)豐富性以及差異性與豐富性之間的(de)對(duì)應關系,即對(duì)于這(zhè)樣的(de)學生我們這(zhè)樣做(zuò),對(duì)于那樣的(de)學生我們那樣做(zuò)。可(kě)是我們從沒想過,即使我們能夠準确感知學生的(de)個(gè)體差異,我們擁有與此相适應的(de)同樣豐富的(de)幹預手段嗎?


      師生直接交流的(de)情形下(xià),真實的(de)因材施教過程并沒有我們所預想的(de)精确診斷和(hé)強針對(duì)性的(de)幹預,而是一個(gè)師生相互動态适應的(de)過程。在這(zhè)個(gè)過程中,學生嘗試著(zhe)将自己的(de)困惑表達清楚,教師嘗試著(zhe)理(lǐ)解學生的(de)困惑(如果想定量地理(lǐ)解學生,常規的(de)統計分(fēn)析即可(kě)),并基于對(duì)學生整體的(de)直觀感知(而不是精确診斷)和(hé)現場(chǎng)的(de)問題,嘗試各種可(kě)能适切的(de)表達和(hé)鼓勵。面對(duì)學生的(de)困惑,教師常常是這(zhè)樣解釋試試、那樣解釋試試。或許教師的(de)解釋并沒有準确地幫到學生,學生卻可(kě)能把問題解決了(le),因爲學生絕不是被動接受幫助的(de)主體,而是積極參與的(de)主體,在聆聽(tīng)教師解釋的(de)過程中,一直在積極主動地思考。教師的(de)參與有時(shí)并不是提供了(le)适切的(de)、精确的(de)解惑,而僅僅是打破了(le)學生原來(lái)的(de)思維定式,教師的(de)話(huà)語中哪句話(huà)點化(huà)了(le)迷惑,事先并不知道,甚至事後也(yě)不知道。在這(zhè)種情形下(xià),可(kě)否輔以基于大(dà)數據學習(xí)分(fēn)析的(de)、漠視教師主觀需要的(de)精确診斷呢(ne)?未必管用(yòng)。如果教師對(duì)學生非常了(le)解,大(dà)數據分(fēn)析就是多(duō)餘的(de)。如果教師對(duì)學生不甚了(le)解,大(dà)數據分(fēn)析即使提供了(le)所謂的(de)精确診斷,教師也(yě)無法據此臨場(chǎng)組織有針對(duì)性和(hé)适切性的(de)指導。試想,一個(gè)漠視主觀感受的(de)教師依據教育大(dà)數據的(de)分(fēn)析結論“客觀地”與學生交流、“科學地”爲學生選擇特定學習(xí)資源或和(hé)誰都一樣說的(de)那套話(huà)語,沒有相互理(lǐ)解和(hé)接納的(de)溝通(tōng),這(zhè)是怎樣一種可(kě)怕可(kě)憎的(de)場(chǎng)景!


      成功診斷與有效反饋是兩個(gè)問題,診斷與反饋的(de)針對(duì)性是兩個(gè)性質完全不同的(de)問題,而且是無法徹底解決的(de)問題。若将原本動态交往的(de)适應性問題,錯誤地轉化(huà)爲知識性的(de)靜态問題,并内化(huà)于學習(xí)系統之中,希望利用(yòng)學生的(de)曆史學習(xí)記錄對(duì)學生進行準确診斷,在此基礎上完成精确推送反饋,這(zhè)同樣無法實現因材施教。且不論一個(gè)學習(xí)系統到底依據什(shén)麽理(lǐ)論、有多(duō)大(dà)能力記錄學生哪方面的(de)多(duō)大(dà)量的(de)學習(xí)數據(因而是否是大(dà)數據分(fēn)析,這(zhè)是可(kě)疑的(de)),半年前的(de)數據是否還(hái)對(duì)當前的(de)分(fēn)析有意義,單就反饋來(lái)說,系統推送的(de)東西都是系統事先保存的(de)現成的(de)東西,頁面也(yě)罷、答(dá)案也(yě)罷,這(zhè)種手段的(de)單一性是非常明(míng)顯的(de),又怎麽能達到因材施教? 至今無一款學習(xí)系統能提供嚴肅可(kě)信的(de)因材施教有效性研究報告(這(zhè)個(gè)問題好像被回避了(le))。其實,系統擁有N類反饋,就隻能勉強應付N類學生,可(kě)是這(zhè)個(gè)N隻能很小,這(zhè)意味著(zhe)系統對(duì)學生的(de)分(fēn)類隻能是粗略的(de),這(zhè)種因材施教的(de)實際效果也(yě)就可(kě)想而知了(le)。


      個(gè)體是一個(gè)具體的(de)存在,不是固定的(de)抽象物(wù),沒有人(rén)擁有關于個(gè)體人(rén)的(de)完整知識。個(gè)體的(de)學習(xí)過程是一種建構的(de)過程,一種個(gè)性的(de)、自由的(de)、探索性的(de)、模糊的(de)内部心理(lǐ)過程。然而,對(duì)于這(zhè)種永不定形的(de)個(gè)體,我們卻盲目相信另一個(gè)套路:用(yòng)教育大(dà)數據記錄和(hé)分(fēn)析他(tā)們的(de)外部學習(xí)行爲, 利用(yòng)局部的(de)成長(cháng)曆史定義個(gè)體,試圖建立一種基于“科學的(de)”(其實隻是“數據的(de)”)診斷,從而實現精确的(de)學習(xí)支持服務。這(zhè)是一種多(duō)麽深刻的(de)矛盾!面對(duì)人(rén)的(de)成長(cháng)這(zhè)種最需要投入信息和(hé)人(rén)性的(de)工作,我們卻選擇了(le)依賴數據和(hé)算(suàn)法這(zhè)種偷懶的(de)方式!


(二)據說能發現教育規律


      “在大(dà)數據時(shí)代,科學研究具有全樣本性、注重效率、注重因果和(hé)相關的(de)複雜(zá)性等特征。”[9]學界開始相信“大(dà)數據分(fēn)析對(duì)于教育研究及規律的(de)發現意義重大(dà)”[2],“大(dà)數據技術及應用(yòng)爲我們探索教育規律提供了(le)前所未有的(de)工具支撐。……現在有了(le)大(dà)數據技術,就有可(kě)能讓我們從全領域、全維度、全樣本去看待教育現象和(hé)教育活動,發現教育教學規律。”[10]


      讓人(rén)疑惑的(de)是,面對(duì)小規模數據,Pedagogy教育學都無法拟定出可(kě)以檢驗的(de)規律性命題,面對(duì)大(dà)數據時(shí)怎麽就突然擁有這(zhè)個(gè)能力了(le)呢(ne)?僅僅全樣本就自動賦予人(rén)們發現教育規律所需要的(de)理(lǐ)論想象力嗎?相對(duì)于随機取樣或方便取樣,全樣本對(duì)于還(hái)原事實是有優勢的(de),但樣本處于數據層,隻能用(yòng)來(lái)确證規律卻不能用(yòng)來(lái)發現規律。因此,取樣隻需要能代表總體即可(kě),其規模并不十分(fēn)重要。規律的(de)發現和(hé)确證并不那麽渴求全樣本。再說,大(dà)數據未必是全樣本,反過來(lái),全樣本也(yě)不一定意味著(zhe)數據量很大(dà)。對(duì)于規律的(de)發現,全樣本與精明(míng)取樣在收集證據方面沒有什(shén)麽本質不同。規律的(de)真理(lǐ)性并不會因爲全樣本而得(de)到提升。全樣本也(yě)無法回避未來(lái)的(de)證僞。


      除了(le)全樣本這(zhè)種說法之外,人(rén)們普遍認爲利用(yòng)大(dà)數據發現教育規律的(de)兩大(dà)利器是教育數據挖掘和(hé)學習(xí)分(fēn)析。可(kě)是,自從教育大(dà)數據被討(tǎo)論以來(lái),未見一例聲稱通(tōng)過大(dà)數據挖掘而發現的(de)教育規律(或許我們需要再耐心一些),同時(shí),學習(xí)分(fēn)析也(yě)陷入行爲分(fēn)析的(de)陷阱而無法自拔。要知道,純粹的(de)數據挖掘所産生的(de)教育學知識極有可(kě)能無法被常識所理(lǐ)解,自然也(yě)無用(yòng)。基于行爲編碼的(de)學習(xí)分(fēn)析的(de)結論對(duì)于教學的(de)啓發也(yě)是似有還(hái)無。這(zhè)種盲目樂(yuè)觀是沒有道理(lǐ)的(de)。


(三)據說能支持科學的(de)教育決策


      學界相信“随著(zhe)教育決策問題複雜(zá)性的(de)增加,審慎的(de)教育決策往往需要綜合考察多(duō)方數據,如經濟的(de)、效益的(de)、曆史的(de)、民意的(de)”[11],所以我們需要教育大(dà)數據支持教育決策。然而從列舉的(de)情況看,這(zhè)種大(dà)數據驅動的(de)決策案例,并不需要多(duō)少數據。例如:“Signals系統通(tōng)過數據挖掘和(hé)統計預測模型,根據多(duō)個(gè)變量……來(lái)預測學生是否能夠完成/通(tōng)過該課程”[12];“以課堂教學評價爲例,大(dà)數據可(kě)以精準記錄每位學生的(de)出勤率、回答(dá)與提問次數、每道練習(xí)題的(de)完成時(shí)間與得(de)分(fēn)、走神次數等,然後以可(kě)視化(huà)的(de)儀表盤方式一目了(le)然地呈現給任課教師”[8];“上海市對(duì)小學一年級學生家長(cháng)進行全樣本調查,采集孩子作業情況、适應情況、學習(xí)壓力等各項數據并進行分(fēn)析,以檢驗上海小學教育零起點政策的(de)執行效果”[8],等等。


      我們并不反對(duì)利用(yòng)數據分(fēn)析輔助教育決策。但目前大(dà)多(duō)數教育決策并不需要教育大(dà)數據,擁有表達實情的(de)教育數據即可(kě)。這(zhè)倒不是說,教育決策注定不需要教育大(dà)數據,這(zhè)取決于決策的(de)具體内容。即使在需要大(dà)數據的(de)情況下(xià),教育大(dà)數據也(yě)是教育決策的(de)實情依據,它無法自動賦予決策的(de)合理(lǐ)性。更何況,很多(duō)決策具有“抓大(dà)放小”的(de)性質,海量的(de)細節、過多(duō)的(de)維度,并不一定有利于決策,倒是很容易陷入進退維谷的(de)境地。

      總之,我們目前尚沒有成功的(de)教育大(dà)數據的(de)研究與實踐案例。更爲嚴重的(de)是,我們并不真的(de)知道、也(yě)不關注,哪些數據可(kě)以收集、哪些具有侵犯學生權利的(de)風險、哪些數據的(de)收集本身就是在侵犯學生的(de)權利。或許我們的(de)傳統文化(huà)讓我們對(duì)學生的(de)權利不敏感,使得(de)那些侵犯學生權利的(de)風險因盲目相信大(dà)數據而合法化(huà)。利用(yòng)眼動儀、表情識别來(lái)記錄課堂教學,有了(le)足夠的(de)“證據”證明(míng)原來(lái)秩序井然的(de)課堂實則很不堪,這(zhè)可(kě)能成爲主任、校長(cháng)向教師施壓的(de)理(lǐ)由,繼而也(yě)成爲教師批評學生“不投入”學習(xí)的(de)理(lǐ)由。大(dà)數據觀照(zhào)的(de)課堂中,些許的(de)懈怠會被看到、放大(dà),搞不好會受到懲罰。更有甚者,把學生上課的(de)打盹或打鬧視頻(pín),經過特定制作,在一部分(fēn)人(rén)中傳看消遣,這(zhè)不是不可(kě)能。這(zhè)種被量化(huà)的(de)教育生活哪裏好?它隻是滿足了(le)各級各類的(de)控制欲罷了(le)。此外,特定機構利用(yòng)擁有的(de)數據優勢去強化(huà)某種成長(cháng)焦慮并針對(duì)這(zhè)種焦慮推出特定的(de)産品和(hé)服務,這(zhè)已經是資本的(de)套路,不是教育的(de)套路。

 

二、教育大(dà)數據的(de)真義 

 

      既然上述教育大(dà)數據的(de)研究并非是大(dà)數據的(de),那麽到底什(shén)麽樣的(de)教育研究和(hé)實踐才可(kě)能是大(dà)數據的(de)呢(ne)?如何判定一項教育研究和(hé)實踐是大(dà)數據的(de)呢(ne)?


      “大(dà)數據”給人(rén)的(de)第一印象絕不限于規模超大(dà)。爲了(le)豐富對(duì)大(dà)數據的(de)理(lǐ)解,人(rén)們用(yòng)各種“V”來(lái)作爲大(dà)數據的(de)基本特征,以此區(qū)分(fēn)于普通(tōng)數據。它們是:(1)Volume,數據體量浩大(dà);(2)Variety,數據類型多(duō)樣;(3)Velocity,數據生産速度快(kuài);(4)Value,數據價值高(gāo);(5)Veracity,真實性;(6)Visualization,可(kě)視化(huà);(7)Viscosity,黏度;(8)Volatility,易失性; (9)Variability,易變性。[3,9,12]其中,體量大(dà)是最基本的(de)指标,其他(tā)指标是随著(zhe)體量的(de)提升而顯現出來(lái)的(de)。然而,體量大(dà)就是指多(duō)嗎?到底多(duō)到什(shén)麽程度才算(suàn)大(dà)數據?計算(suàn)機就是用(yòng)來(lái)處理(lǐ)數據的(de),還(hái)怕多(duō)?如果僅僅是數據多(duō),那就隻是空間複雜(zá)度和(hé)時(shí)間複雜(zá)度的(de)問題,不值得(de)提出新的(de)概念甚至範式。再說,今天的(de)大(dà)數據問題,是否幾年後計算(suàn)機運算(suàn)速度和(hé)存儲能力足夠了(le),就不是大(dà)數據問題了(le)?


      就教育而言,除了(le)體量大(dà),教育大(dà)數據的(de)界定特别強調價值這(zhè)個(gè)“V”(其他(tā)的(de)“V”表現得(de)不夠明(míng)顯)。有的(de)把教育大(dà)數據定義爲“服務教育主體和(hé)教育過程,具有強周期性和(hé)巨大(dà)教育價值的(de)高(gāo)複雜(zá)性數據集合”[2];有的(de)把它定義爲“面向教育全過程時(shí)空的(de)多(duō)種類型的(de)全樣本的(de)數據集合”[13];還(hái)有這(zhè)樣定義的(de):“所謂教育大(dà)數據,是指整個(gè)教育活動過程中所産生的(de)以及根據教育需要采集到的(de),一切用(yòng)于教育發展并可(kě)創造巨大(dà)潛在價值的(de)數據集合。”[14]如此界定和(hé)理(lǐ)解教育大(dà)數據很容易導緻與教育數據相混淆。實際上,目前的(de)文獻中,關于教育大(dà)數據的(de)陳述與關于教育數據的(de)陳述的(de)确沒什(shén)麽兩樣,隻是強調量大(dà)。比如:“教育領域中的(de)大(dà)數據有廣義和(hé)狹義之分(fēn),廣義的(de)教育大(dà)數據泛指所有來(lái)源于日常教育活動中人(rén)類的(de)行爲數據……而狹義的(de)教育大(dà)數據是指學習(xí)者行爲數據……”[15];“教育大(dà)數據可(kě)以分(fēn)爲四個(gè)層次和(hé)六大(dà)類型。四個(gè)層次包括個(gè)體、學校、區(qū)域和(hé)國家;六大(dà)類型包括基礎數據、管理(lǐ)數據、教學數據、科研數據、服務數據和(hé)輿情數據”[2];“教育大(dà)數據主要分(fēn)爲四類:教學行爲大(dà)數據、教學資源大(dà)數據、教學評估大(dà)數據、教學管理(lǐ)大(dà)數據”[16];“……在網絡時(shí)代……在學生使用(yòng)教學平台和(hé)數字化(huà)工具的(de)時(shí)候,勢必産生大(dà)量的(de)數據”[17],等等。如果把這(zhè)些陳述中的(de)“大(dà)數據”替換爲“數據”,也(yě)沒有什(shén)麽不妥。我們根本看不出這(zhè)些陳述哪裏是專門針對(duì)教育大(dà)數據的(de)。對(duì)于個(gè)别陳述,我們甚至看不出其“量大(dà)”的(de)特征。


      人(rén)們對(duì)大(dà)數據的(de)理(lǐ)解從最初的(de)驚異所引發的(de)感歎發展到如今的(de)新視野、新方式,絕非僅僅幾個(gè)“V”能解釋的(de)。僅僅強調那幾個(gè)“V”是不得(de)要領的(de)。那些“V”的(de)相對(duì)性,帶來(lái)的(de)隻是相對(duì)主義的(de)混亂。如果我們執著(zhe)于那幾個(gè)“V”,或許我們就不得(de)不承認,“大(dà)數據并不是一個(gè)準确的(de)術語”[3]。


      其實,大(dà)數據的(de)“大(dà)”,是一種隐喻,不能從字面上理(lǐ)解。單純由樣本數量增加所引發的(de)“大(dà)”與大(dà)數據無關。大(dà)數據的(de)體量絕不是因爲樣本的(de)增加而導緻的(de),而是因爲小規模數據無法完整地表征某種東西。“大(dà)數據是人(rén)們在大(dà)規模數據的(de)基礎上可(kě)以做(zuò)到的(de)事情,而這(zhè)些事情在小規模數據的(de)基礎上是無法完成的(de)。”[18]也(yě)就是說,“大(dà)”與某種整體相關,這(zhè)種整體是無法用(yòng)某種高(gāo)明(míng)的(de)取樣或者全樣本來(lái)代表的(de),因爲樣本集合中樣本之間是分(fēn)立的(de),而整體是其組成部分(fēn)的(de)有機整體。因爲知道了(le)整體的(de)真相,進而帶來(lái)全新理(lǐ)解,才可(kě)能帶來(lái)新的(de)方式。即是說,不得(de)不大(dà)數據的(de)地方才可(kě)能是大(dà)數據的(de)。大(dà)數據的(de)“大(dà)”不是量的(de)追求,而是一種質的(de)需要。我們必須尋求大(dà)數據的(de)更本質的(de)判據。


      對(duì)于大(dà)數據的(de)思考,我們不能僅限于數據層,隻停留在隐喻水(shuǐ)平。數據屬于顯現,所以重要的(de)是,要搞清楚什(shén)麽東西通(tōng)過數據在顯現自身。上述所有的(de)質疑與辨析都指向一個(gè)結論:大(dà)數據是某種複雜(zá)适應系統的(de)顯現。複雜(zá)意味著(zhe)非線性。“非線性”“适應”“系統”使我們擺脫了(le)大(dà)數據的(de)相對(duì)主義判據。


      隻有複雜(zá)适應系統才能導緻大(dà)數據,其中任何局部數據都無法代表整體。因爲是複雜(zá)适應系統,完整表征系統的(de)數據量不會小、内部關系不會是線性的(de)。對(duì)于複雜(zá)适應系統來(lái)說,其表征數據的(de)大(dà)是自然而然的(de),不是樣本積累的(de)結果。我們之所以離不開大(dà)數據,是因爲複雜(zá)适應系統的(de)現實表達隻能是大(dà)數據的(de)。大(dà)數據使得(de)複雜(zá)适應系統由概念的(de)抽象存在轉變爲數據的(de)真實存在。隻有針對(duì)複雜(zá)适應系統,大(dà)數據才具有方法論意義,也(yě)隻有利用(yòng)大(dà)數據的(de)分(fēn)析方法才能認識現實中的(de)那個(gè)複雜(zá)适應系統。複雜(zá)适應系統又在以某種速度變化(huà)(适應),想準确認知當下(xià)對(duì)象的(de)真相,對(duì)數據的(de)即時(shí)處理(lǐ)才顯得(de)至關重要。正因爲如此,大(dà)數據的(de)收集、存儲、加工、可(kě)視化(huà)表征才是難題,特别是在某些算(suàn)法尚不明(míng)确的(de)情況下(xià)。總之,一個(gè)數據集是否是大(dà)數據,最根本的(de)特征就是這(zhè)個(gè)數據集是否是對(duì)某種複雜(zá)适應系統的(de)完整表征。


      如果教育實踐中沒有複雜(zá)适應系統,教育就與大(dà)數據無緣。憑直覺,教育與大(dà)數據有關,因爲教育實踐本身就是一個(gè)複雜(zá)巨系統。那麽在教育實踐這(zhè)個(gè)複雜(zá)巨系統中,我們能否找到可(kě)以按照(zhào)大(dà)數據方式理(lǐ)解的(de)複雜(zá)适應系統呢(ne)?


      存在是一回事兒(ér),它是什(shén)麽樣子的(de)是另一回事兒(ér)。後者取決于理(lǐ)論。很明(míng)顯,那個(gè)複雜(zá)适應系統不是常識意義上能夠直觀得(de)到的(de),而是理(lǐ)論投射的(de)對(duì)象。隻有理(lǐ)論在場(chǎng),數據才有意義。數據隻是理(lǐ)論的(de)具體表達。理(lǐ)論也(yě)是數據采集處理(lǐ)的(de)尺度。在哪些維度上、以什(shén)麽顆粒度采集處理(lǐ)數據,是理(lǐ)論的(de)規定。所以,隻有先在學理(lǐ)上确認了(le)那個(gè)複雜(zá)适應系統的(de)概念模型、機制結構,我們才能夠在大(dà)數據層次上展開更深入的(de)研究和(hé)應用(yòng),才能以此理(lǐ)解現實中那個(gè)活動的(de)系統的(de)真實狀況,才能确證教育規律、洞察教育。由此,教育實踐中的(de)那個(gè)複雜(zá)适應系統在哪裏、教育大(dà)數據在哪裏,隻能是教育學理(lǐ)論觀照(zhào)的(de)結果。隻有在教育學理(lǐ)論邏輯上(不是指用(yòng)大(dà)數據思想在教育領域中進行簡單往往又是牽強的(de)演繹,似乎一夜之間我們便明(míng)了(le)了(le)教育大(dà)數據)需要大(dà)數據,教育實踐才真的(de)可(kě)能是大(dà)數據的(de)。根據Educology教育學(Pedagogy教育學不是理(lǐ)論[19]),教育實踐中的(de)那個(gè)複雜(zá)适應系統就是教育系統,它本就是教育學的(de)研究對(duì)象。


      一個(gè)教育系統就是一個(gè)完整的(de)課程體系,而課程體系由門類課程組成,門類課程在實施時(shí)轉化(huà)爲教學系統。因此,實施态的(de)門類課程可(kě)以認爲是由教學系統組成。教學系統區(qū)分(fēn)爲設計态(Design-time)和(hé)活動态(Run-time),設計态是活動态的(de)規劃,即教學方案;活動态的(de)教學系統即真實發生的(de)教學活動,它是教育系統最微觀、最底層、生存期最短的(de)子系統,它是教師、學生和(hé)具有信息處理(lǐ)能力的(de)媒體這(zhè)三個(gè)信息處理(lǐ)主體之間的(de)信息流動網絡。[20]由此可(kě)知,對(duì)于教育系統,從課程體系至教學方案,都屬于設計态。不同層次的(de)教育系統的(de)活動态表現爲随時(shí)間展開的(de)不同規模的(de)活動态教學系統的(de)有機組合。


      教育系統自身就是信息系統,包含著(zhe)海量的(de)非線性信息,信息量與複雜(zá)度相輔相成。同時(shí),教育系統中各層次子系統之間又相互關聯,這(zhè)種關聯一方面源自知識體系,另一方面源自行動,設計态系統轉化(huà)爲活動态系統是教師通(tōng)過教學設計與教學行動完成的(de),因此,這(zhè)種内部關聯亦是非線性的(de)。可(kě)見,教育系統屬于一種複雜(zá)系統,其非線性特征是非常明(míng)顯的(de)。教育系統又是适應性變化(huà)的(de),這(zhè)種适應性最直接的(de)表現是教學設計與教學行動的(de)适應性。教師将課程轉化(huà)爲教學方案時(shí)就要考慮所面對(duì)的(de)各種實情條件,在按照(zhào)教學方案進行教學時(shí),更要根據現場(chǎng)的(de)情況做(zuò)出及時(shí)調整,但這(zhè)種适應性調整不是一種任性胡來(lái),我們用(yòng)一緻性來(lái)表達它,包括課程與教學的(de)一緻性、教學方案與行動的(de)一緻性。高(gāo)度一緻意味著(zhe)失去适應性,若完全不一緻,實施的(de)就已經不是那個(gè)設計态系統了(le)。其次,教育系統的(de)适應性表現爲整個(gè)系統的(de)适時(shí)維護。如果實施過程中感知到系統的(de)功能缺陷或性能不足,教育組織都會對(duì)教育系統做(zuò)出調整,或者設計态的(de),或者活動态的(de)。總之,完整的(de)教育系統是一種複雜(zá)适應系統,教育大(dà)數據就是教育系統在現實中的(de)生成性表現。

 

三、教育的(de)大(dà)數據實踐正途

 

      現代教育必然是數據驅動的(de)[21],而非純粹經驗主義的(de)實踐。所謂數據驅動,是指在理(lǐ)論觀照(zhào)下(xià)依據實情數據(而非僅僅感覺經驗)而采取與理(lǐ)論和(hé)數據相一緻的(de)職業行動的(de)方式。數據驅動比經驗主義更具理(lǐ)性。

      數據驅動相對(duì)容易,有理(lǐ)論、有數據即可(kě)。但是将數據驅動升級爲大(dà)數據驅動,那隻能是Educology教育學理(lǐ)論完整觀照(zhào)實踐的(de)結果:以教育系統的(de)設計、開發、實施和(hé)調節爲核心内容的(de)完整的(de)信息化(huà)教育實踐,它是一種設計與分(fēn)析相統一的(de)教育實踐,其自然的(de)結果就是因材施教。


      完整的(de)教育系統既是設計出來(lái)的(de),又是行動的(de)結果。但不存在一種千秋萬代的(de)理(lǐ)想系統,教育系統必須與時(shí)俱進,與它自身的(de)環境協同進化(huà)。所謂進化(huà),對(duì)于教育系統來(lái)說就是改進設計、調整行動。改進設計的(de)前提是理(lǐ)解,理(lǐ)解教育系統的(de)現實表現。但細緻地理(lǐ)解教育本身是一個(gè)難題,因爲教育曆時(shí)長(cháng)、信息量大(dà)。我們不能隻是關注結果,諸如分(fēn)數、升學率等,這(zhè)些結果遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能代表教育自身。理(lǐ)解教育需要著(zhe)眼于真實發生的(de)教育過程。理(lǐ)解離不開分(fēn)析,通(tōng)過梳理(lǐ)細節數據,整理(lǐ)出更高(gāo)層次的(de)真相。也(yě)隻有依據這(zhè)種分(fēn)析出來(lái)的(de)實情數據,改進性設計才能夠增強教育系統功能的(de)确定性、提高(gāo)教育系統的(de)适應性,适應性即因材施教。

      曆史經驗表明(míng),爲了(le)因材施教而設計開發大(dà)而全的(de)學習(xí)産品是得(de)不償失的(de),不但功能難以實現,而且初期成本和(hé)後期維護成本都居高(gāo)不下(xià)。也(yě)就是說,單個(gè)學習(xí)産品内部完全的(de)因材施教是難以奏效的(de)。正确的(de)做(zuò)法是利用(yòng)教育衆籌機制[22],開發大(dà)量的(de)、功能各異、風格各異的(de)學習(xí)産品,讓個(gè)性化(huà)産品的(de)總體豐富性與學習(xí)者個(gè)性差異的(de)豐富性建立關聯。對(duì)于某個(gè)具體的(de)産品來(lái)說,它不需要精确地對(duì)學生進行分(fēn)類,隻需做(zuò)到能滿足某類學生某個(gè)特定需求即可(kě)。當學習(xí)産品的(de)豐富性足夠大(dà)時(shí),學生經過短時(shí)間的(de)有限嘗試,就可(kě)以選擇到自己滿意的(de)學習(xí)産品。這(zhè)才是因材施教的(de)正途。這(zhè)種因材施教的(de)學習(xí)産品集合是經年累月(yuè)的(de)結果,是協同進化(huà)的(de)結果,絕不是一朝一夕的(de)精明(míng)決策的(de)結果。


      因材施教不是一種産品功能,而是一種效應。因材施教的(de)關鍵不在于對(duì)個(gè)體的(de)精準感知,而在于教育自身的(de)可(kě)選擇性。所以因材施教可(kě)以在教育組織内部表現爲課程和(hé)教學系統的(de)可(kě)選擇性,也(yě)可(kě)以表現爲教育組織之間的(de)理(lǐ)性擇校。這(zhè)裏,理(lǐ)性擇校的(de)标準不是升學率,而是教育組織的(de)服務質量和(hé)特色。一個(gè)教育組織的(de)服務質量就是指将某個(gè)設計态教育系統轉化(huà)爲與其一緻的(de)活動态教育系統的(de)能力水(shuǐ)平。一個(gè)教育組織的(de)服務特色就是指将設計态教育系統轉化(huà)爲活動态時(shí)的(de)獨特性。


      無論是教育系統的(de)改進性設計,還(hái)是特定功能學習(xí)産品的(de)開發需求,抑或是确認教育組織的(de)能力和(hé)特色,都需要真實的(de)、完整的(de)教育系統的(de)分(fēn)析,這(zhè)種分(fēn)析是一種一緻性分(fēn)析,關注活動态教育系統與設計态教育系統的(de)一緻性,關注教育組織之間的(de)一緻性,在不一緻之處尋覓教育系統的(de)缺陷、教育組織的(de)能力短闆以及教育組織的(de)特色。教育系統是多(duō)層次複雜(zá)适應系統,又涉及設計态和(hé)活動态,對(duì)于它的(de)分(fēn)析包括課程、知識組件、教學方案、真實教學活動以及學習(xí)産品的(de)真實運轉過程等從宏觀到微觀多(duō)個(gè)層次,活動的(de)教育系統自然又是分(fēn)布式存在的(de)。可(kě)見,這(zhè)種分(fēn)析隻能是大(dà)數據的(de)。教育系統的(de)改進和(hé)調試從何處著(zhe)手、優先處理(lǐ)何處以及如何調整等問題,隻有依賴這(zhè)種大(dà)數據分(fēn)析,才能區(qū)分(fēn)哪些缺陷是意外偶發,哪些是隐含的(de)必然。

 

四、結語

 

      教育學界是敏感的(de)。某種哲學、某種技術、某種方式在其他(tā)領域的(de)“巨大(dà)”成功對(duì)于教育學界而言,總是充滿了(le)誘惑或激勵。但我們并不需要把首次嘗試或簡單嘗試當作典型案例,把影(yǐng)響力大(dà)(誰承認?)的(de)嘗試當作成功案例,把基于數據的(de)研究說成是基于教育大(dà)數據的(de)研究,用(yòng)教育數據冒充教育大(dà)數據。


      教育學界又是不敏感的(de)。對(duì)于教育而言,做(zuò)沒做(zuò)不重要,做(zuò)沒做(zuò)好才重要。對(duì)于“做(zuò)得(de)好不好”,教育學界卻極度不敏感。其實隻要想做(zuò)好,就會觸及教育的(de)基本矛盾:教育者的(de)文化(huà)傳遞與受教育者的(de)自我生成之間的(de)矛盾[23],這(zhè)種矛盾一直是并永遠(yuǎn)是依賴直接的(de)心靈和(hé)理(lǐ)性去調節的(de)。教育所面對(duì)的(de)挑戰一直是自身内部的(de)。很多(duō)其他(tā)領域的(de)發展,并未真正給教育帶來(lái)必須即時(shí)反應的(de)挑戰或機遇。至于數據驅動以及教育大(dà)數據,則與潮流無關。教育一定會走向數據驅動,并最終實現大(dà)數據驅動。但數據驅動的(de)絕不會是課堂或學習(xí)過程,因爲它是靈魂驅動的(de)。讓大(dà)數據服務于教育系統的(de)設計與改進,讓人(rén)類教師服務于學生的(de)成長(cháng),這(zhè)才是教育大(dà)數據的(de)正途。本文無力将教育大(dà)數據這(zhè)個(gè)主題完全說清楚,我們隻是希望,在孩子們懵懵懂(dǒng)懂(dǒng)地成長(cháng)時(shí),不要受到精确推理(lǐ)、武斷判決系統的(de)嚴重影(yǐng)響!我們隻是希望,冷(lěng)冰冰的(de)數據分(fēn)析以及未來(lái)的(de)人(rén)工智能在應用(yòng)于教育時(shí),位于教師圈之外,以人(rén)性作爲緩沖再與學生照(zhào)面,這(zhè)或許是一個(gè)沒有辦法的(de)辦法。

 

【參考文獻】

[1] 吳忭,顧小清. 教育大(dà)數據的(de)深度認知、實踐案例與趨勢展望——2017年“教育大(dà)數據應用(yòng)技術”國際學術研討(tǎo)會評述[J]. 現代遠(yuǎn)程教育研究,2017(3):11-17.

[2] 孫洪濤,鄭勤華. 教育大(dà)數據的(de)核心技術、應用(yòng)現狀與發展趨勢[J]. 遠(yuǎn)程教育雜(zá)志,2016(5):41-49.

[3] 張燕南(nán). 大(dà)數據的(de)教育領域應用(yòng)之研究——基于美(měi)國的(de)應用(yòng)實踐[D]. 上海:華東師範大(dà)學,2016.

[4] 劉三女(nǚ)牙,楊宗凱,李卿. 教育數據倫理(lǐ):大(dà)數據時(shí)代教育的(de)新挑戰[J]. 教育研究,2017(4):15-20.

[5] 劉三女(nǚ)牙. 大(dà)數據開啓個(gè)性化(huà)教育新時(shí)代[N]. 中國教育報,2017-03-05(007).

[6] 孟志遠(yuǎn),盧潇,胡凡剛. 大(dà)數據驅動教育變革的(de)理(lǐ)論路徑與應用(yòng)思考——首屆中國教育大(dà)數據發展論壇探析[J]. 遠(yuǎn)程教育雜(zá)志,2017(2):9-18.

[7] 餘勝泉,李曉慶. 基于大(dà)數據的(de)區(qū)域教育質量分(fēn)析與改進研究[J]. 電化(huà)教育研究,2017(7):5-12.

[8] 楊現民,陳世超,唐斯斯. 大(dà)數據時(shí)代區(qū)域教育數據網絡建設及關鍵問題探討(tǎo)[J]. 電化(huà)教育研究,2017(1):37-46.

[9] 劉寶存,楊尊偉. 大(dà)數據時(shí)代比較教育研究範式的(de)轉型[J]. 比較教育研究,2015(10):1-5,18.

[10] 田慧生. 大(dà)數據爲教育帶來(lái)什(shén)麽[N]. 社會科學報,2017-01-05(005).

[11] 顧小清,薛耀鋒,孫妍妍. 大(dà)數據時(shí)代的(de)教育決策研究:數據的(de)力量與模拟的(de)優勢[J]. 中國電化(huà)教育,2016(1):56-62.

[12] 祝智庭,沈德梅. 基于大(dà)數據的(de)教育技術研究新範式[J]. 電化(huà)教育研究,2013(10):5-13.

[13] 杜婧敏,方海光(guāng),李維楊,仝賽賽. 教育大(dà)數據研究綜述[J]. 中國教育信息化(huà),2016(19):1-4.

[14] 楊現民,唐斯斯,李冀紅. 發展教育大(dà)數據:内涵 、價值和(hé)挑戰[J]. 現代遠(yuǎn)程教育研究,2016(1):50-61.

[15] 徐鵬,王以甯,劉豔華,張海. 大(dà)數據視角分(fēn)析學習(xí)變革——美(měi)國 《通(tōng)過教育數據挖掘和(hé)學習(xí)分(fēn)析促進教與學》報告解讀及啓示[J]. 遠(yuǎn)程教育雜(zá)志,2013(6):11-17.

[16] 淩霄. 國内外大(dà)數據教育應用(yòng)研究的(de)對(duì)比研究[D]. 深圳:深圳大(dà)學,2017.

[17] 孫妍妍,李豔. 大(dà)數據時(shí)代的(de)學習(xí)分(fēn)析将重塑教育格局——訪挪威奧斯陸大(dà)學托雷·赫爾教授[J]. 世界教育信息,2015(2):7-10.

[18] 維克托· 邁爾—舍恩伯格,肯尼斯·庫克耶. 大(dà)數據時(shí)代[M]. 盛楊燕,周濤,譯. 杭州:浙江人(rén)民出版社,2013:8-9.

[19] 楊開城(chéng). 教育學的(de)壞理(lǐ)論研究之四:教育學的(de)理(lǐ)論品性[J]. 現代遠(yuǎn)程教育研究,2014(4):29-38.

[20] 楊開城(chéng),林(lín)凡. 教學系統的(de)IIS圖分(fēn)析法及其實證研究[J]. 中國電化(huà)教育,2010(2):31-33.

[21] 楊開城(chéng),許易. 論現代教育的(de)基本特征與教育信息化(huà)的(de)深層内涵[J]. 電化(huà)教育研究,2016(1):12-17,24.

[22] 楊開城(chéng),李通(tōng)德,惠治儒,田浩. 在線教育衆籌的(de)技術機制與學習(xí)神經元[J]. 現代遠(yuǎn)程教育研究,2017(1):51-58.

[23] 楊開城(chéng). 論教育何以可(kě)能[J]. 中國電化(huà)教育,2010(10):1-4.


How Can Education Be of Big Data

YANG Kaicheng

 

(Faculty of Education, Beijing Normal University, Beijing 100875)

 

[Abstract] In the era of big data, can education be of big data? It is said that owing to educational big data, individualized learning can be realized, educational laws can be discovered and scientific education decision-making can be made. But actually, educational big data is not necessarily needed in those fields. Unfortunately, a real case of application of educational big data cannot be found yet. And we always confuse educational big data with educational data. Nine "V"s such as volume, types and value cannot accurately characterize big data. A more accurate and non-relativistic criterion is that big data is the manifestation of a complex adaptive system in reality. The volume of big data is not the result of sample accumulation, but comes from the complex adaptive system itself. Educational system is a complex adaptive system, so educational big data is the generative performance of educational system in education reality. Only the complete information-based educational practice, with the core content of design, development, implementation, and adjustment of the educational system, can be of big data.

[Keywords] Big Data; Educational Big Data; Complex Adaptive System; Educational System

 

作者簡介: 楊開城(chéng)(1971—),男(nán),遼甯海城(chéng)人(rén)。教授,博士,主要從事新教育學(Educology)研究。


轉載自:《電化(huà)教育研究》2019年第2期